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第二十章电与磁第1节磁现象磁场教学目标【知识与技能】1.知道磁性、磁体、磁极的定义,磁体的吸铁性和指向性。2.知道磁极间相互作用的规律。3.知道什么是磁化,举例说明磁性材料的应用。4.会用磁的有关知识,解释简单的磁现象。5.知道磁体周围存在磁场。6.知道磁感线可用来形象地描述磁场,知道磁感线的方向是如何规定的。7.知道地球周围有磁场及地磁场的南、北极。【过程与方法】知道磁感线可以用来形象地描述磁场,会用磁感线描述磁体周围磁场分布状况。【情感态度价值观】了解我国古代四大发明之一的指南针,我国古代对地磁场的认识,增强民族自豪感和使命感,进一步激发学习物理的兴趣。教学重难点【教学重点】1.磁极间相互作用的规律。2.知道磁体周围存在磁场。【教学难点】1.知道磁感线可用来形象地描述磁场。2.知道磁感线的方向是如何规定的。教学过程一、新课导入放飞的信鸽一般都能飞回原来的驻地,但是在信鸽身上绑一小块磁铁,它就找不到家了,你知道为什么吗?二、教学步骤探究点1磁现象阅读课本P119“磁现象”思考我国古代四大发明之一的司南是利用什么材料制作的?提示司南就是现在的指南针,它主要是利用了磁铁。展示条形磁铁、蹄形磁铁、小铁块。思考通过实验,你能归纳出不同形状的磁体的共性吗?提示能吸引铁(钴、镍)之类的物质。思考磁体能够吸引铜、铝、木头、砖块等物质吗?提示不能吸引铜、铝,也不能吸引木头、砖块。归纳提升磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,该性质称为磁性;具有磁性的物体叫磁体。思考用磁铁的不同部分吸引大头针,你能观察到哪些现象?提示两端吸引的最多,中间部分几乎不吸引大头针。思考转动小磁针,记录小磁针静止时的位置,有什么特点?提示小磁针静止时,总是指向南北方向。归纳提升磁体磁性最强的两个部分叫做磁极。磁体有两个磁极;转动的小磁针静止时,总是一端指南,一端指北。人们规定小磁针静止时指南的一端叫南极(S极),指北的一端叫北极(N极)。思考如图,在小车上放一条形磁铁,手拿另一条形磁体靠近,会发生什么现象?提示两磁体的磁极相同时,小车向远离条形磁铁的方向运动;两磁体的磁极不同时,小车向靠近条形磁铁的方向运动。归纳提升磁体间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。思考没有磁性的物质可以获得磁性吗?提示被吸引的大头针能吸引其他大头针,说明没有磁性的物质可以获得磁性。思考我们身边的所有物质都可以被磁化吗?提示只有铁、钴、镍之类的磁性物质可以被磁化。思考你知道生活中还有哪些磁化现象?磁化现象在生活中有哪些应用及危害?提示磁化的应用:如广泛应用的磁卡、利用钢针磁化后做指南针;磁化的危害:银行卡不能靠近磁体、机械手表靠近磁体后走时不准等。探究点2磁场阅读课本P120“如果把磁针拿到一个磁体附近所以它是确确实实存在的。”思考两个不接触的物体,能产生力的作用吗?提示两个不接触的物体也可以产生力的作用。例如:两块磁铁、磁铁与铁类制品等。思考不接触的两磁体间产生了相互作用,是不是存在某种物质与磁体接触?提示可能也存在某种物质,只不过这种物质看不见、摸不着。归纳提升磁体的周围存在着一种看不见、摸不着的物质,人们将其称为磁场。磁体间的相互作用正是通过磁场发生的。阅读课本P121“在条形磁体周围的不同地方回到S极的。”思考观察P121“图20.15”,小磁针有规律地排列能够说明什么问题?提示物理学中把小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向,据此我们能够知道磁场周围各点的磁场方向。思考观察P121“图20.16”,撒在磁场中的铁屑能看作小磁针吗?提示铁屑在磁场中被磁化,小铁屑就相当于小磁针。思考铁屑有规律地分布,能够说明什么问题?提示铁屑有规律地分布,一定是受到了力的作用。磁体的周围存在看不见、摸不着的磁场,可以通过放入其中的铁屑的受力情况显示出来。思考为了显示磁场,用铁屑代替小磁针有什么优点呢?提示小磁针方向发生改变是由于受到磁体磁场的作用,在磁体周围放置的小磁针越多、越小,就能越清晰地看出磁场的分布,铁屑被磁化后相当于小磁针,数量多,能够更清晰地显示磁场。思考不同磁体的周围,铁屑的分布图像为何不相同?提示不同磁体周围的磁场分布不同。思考为什么有些地方铁屑分布的密,有些地方铁屑分布的疏?提示磁场的强弱不同,铁屑分布密的地方磁场强,铁屑分布疏的地方磁场弱。思考有没有办法来形象、直观地描述磁体周围的磁场?提示可以在磁场中沿着铁屑的痕迹画出曲线,曲线上某点的切线方向就是该点的磁场方向。归纳提升在磁场中画一些有方向的曲线,曲线上任何一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致,这样的曲线叫做磁感线。思考磁感线的疏密分布有什么特点?提示靠近磁极部分的磁感线密,远离磁极部分的磁感线疏。小结磁场强的地方,磁感线密;磁场弱的地方,磁感线疏。思考磁感线的箭头有什么特点?提示磁感线箭头指向该点的切线方向,与放在该点小磁针的N极指向一致。归纳提升磁感线形象地描述了磁场的强弱和方向;磁感线的疏密反映了磁场的强弱;磁感线的箭头方向表示磁场的方向。思考磁感线和磁场一样真实存在吗?提示磁感线并不存在,只是人们为了形象描述磁场而假想的一组曲线,就像我们用光线描述光的传播一样。思考磁感线会相交吗?提示磁体周围某一位置的磁场只有一个方向,如果磁感线在此处相交,则该点就可以表示出两个不同方向的磁场,所以磁感线不能相交。归纳提升磁感线是用来形象地表示磁场的一种“模型”,实际上并不存在;磁感线不是只在一个平面内,而是立体分布在磁体周围的空间。探究点3地磁场阅读课本P122“地磁场”思考悬挂着的条形磁体,静止时,为什么总是一端指南,一端指北,而不是指向其他方向?提示地球的本身是一个大的磁体。地球的周围存在磁场,磁场的方向由地磁的N极指向地磁的S极;悬挂的磁体相当于小磁针,静止时N极的指向与地磁场的方向一致。思考地理的南极是地磁的南极吗?提示地理的南极是地磁的北极,地磁的南极是地理的北极。思考悬挂的磁体静止时所指的南北方向与地理的南北方向完全重合吗?提示悬挂的磁体静止时所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离,这一现象是我国宋代学者沈括首先发现的。归纳提升地磁的南极在地理的北极附近;地磁的北极在地理的南极附近。思考你知道这一规律有哪些应用吗?提示我国古代就利用司南来识别方向,在航海、探险、军事方面有着重要的实用价值。思考为什么信鸽身上绑一块磁铁它就找不到方向了呢?提示信鸽利用地磁场来定位,绑上的磁铁干扰了信鸽的判断。思考你知道地磁场还有哪些作用吗?提示宇宙中的高速带电粒子流射向地球,遇到地磁场时,运动方向会发生偏转,从而避免了高能粒子破坏大气层、威胁生命,因此地磁场是地球生命的“保护伞”。习题指南针是我国四大发明之一,论衡中记载:司南之杓,投之于地,其柢指南。如图所示的司南放在水平光滑的“地盘”上,静止时它的长柄指向南方。司南长柄所指方向是()A.地理南极,地磁北极B.地理南极,地磁南极C.地理北极,地磁北极D.地理北极,地磁南极分析地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,其实质就是一块磁铁,在地球的磁场中受到磁力的作用,静止时其勺柄指向南方,即地理的南极;地理上的南极是地磁的北极,故长柄所指方向是地磁北极,地理南极。答案A三、板书设计第1节磁现象磁场1.磁现象(1)磁性(2)磁极(3)磁体间的相互作用(4)磁化2.磁场(1)磁场的方向(2)磁场的强弱3.磁感线(1)磁感线的箭头(2)磁感线的疏密4.地磁场教学反思磁场的存在,我们不能直接感知,但可以通过观察磁体间的相互作用来间接地认识磁场,感知磁场的存在。因此,采用类比的方法认识“看不见、摸不着”的磁场效果较好。
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